毕业论文（设计）基于AT89C52的数字电压表的设计说明书.docVIP

目录 目录 2 摘 要: 3 第一章 引言 4 第二章 设计思路 5 第三章 系统硬件电路的设计 6 第四章 系统程序的设计 8 4.1 初始化程序 8 4.2 主程序 8 4.3 显示子程序 8 4.4 A/D转换测量子程序 9 第五章 单片机汇编源程序清单 10 第六章 结 语 18 参考文献 19 摘 要关键词：AT89C52；A/D转换；ADC0809；Digital Voltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。传统的指针式电压表功能单一、精度低，不能满足数字化时代的需求，采用单片机的数字电压表，由精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC进行实时通信。目前，由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等智能化测量领域，示出强大的生命力。与此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。新型数字电压表以其高准确度、高可靠性、高分辨率、高性价比等优良特性倍受人们的青睐。目前，数字电压表作为数字化仪表的基础与核心，已被广泛用于电子和电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。与此同时，由电压表扩展而成的各种通用及专用仪表（含数字万用表），也将电量及非电量测量技术提高到崭新水平本文重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成的基于单片机的数字电压表的工作原理。 第二章 设计思路 按系统功能实现要求，决定控制系统采用AT89C52单片机，A/D转换采用ADC0809。系统除能确保实现要求的功能外，还可以方便地进行8路其他A/D转换量的测量和远程测量结果传送等扩展功能。数字电压表系统设计方案框图如图1所示。 图1 数字电压表系统设计方案 第三章 系统硬件电路的设计 数字电压表可以测量0到5V范围内的8路输入电压值,并在4位LED数码管上轮流显示或单路选择显示。其测量最小分辨率为0.02V。数字电压表电路图如图2.1。A/D转换由继承电路ADC0809完成。ADC0809具有8路模拟输入端口,地址线(第23到25脚)可决定对哪一路模拟输入作A/D转换。第22脚为抵制锁存控制,当输入为高电平时,对抵制信号进行锁存。第6脚为测试控制,当输入一个2微秒宽高电平脉冲时,就开始A/D转换。第7脚为A/D转换结束标志,当A/D转换结束时,第7脚输出高电平。第9脚为A/D转换数据输出允许控制,当0E脚为高电平时,A/D转换结束时,A/D转换数据从端口输入。第10脚为ADC0809的时钟输入端,利用单片机第30脚的6分频晶振频率,再通过14024二分频得到1MHz时钟。 单片机的P1﹑P3.0到P3.3端口座位4位LED数码管显示控制。P3.5端口用作单路显示/循环显示转换按钮,P3.6端口用作单路显示时选择显示的通道。P0端口用作A/D转换数据读入,P2端口用作ADC0809的A/D转换控制。 第四章 系统程序的设计 4.1 初始化程序 系统上电时，初始化程序主要用来执行70H-77H内存单元清0和P2口置0等准备工作。 4.2 主程序 在刚上电时，系统默认为循环显示8个通道的电压值状态。当进行一次测量后，将显示每一通道的A/D转换值，每个通道的数据显示时间在1s左右。主程序在调用显示子程序与测量子程序之间循环。 主程序流程图如图2所示。 图2 主程序流程图 4.3 显示子程序 显示子程序采用动态扫描法实现4位数码管的数值显示。测量所得的A/D转换数据放在70H-77H内存单元中，测量数据在显示时须经过转换成为十进制BCD码放在78H-7BH单元中，其中7BH存放通道标志数。寄存器R3用作8路循环控制，R0用作显示数据地址指针。 4.4 A/D转换测量子程序 A/D转换测量子程序用来控制对ADC0809的8路模拟输入电压的A/D转换，并将对应的数值移入70H-77H内存单元。 A/D转换测量子程序流程图如图3所示。 图3 A/D转换测量子程序流程图 第五章 单片机汇编源程序清单 ;简易数字电压表; ;测量电压最大为5V，显示最大值为5.00V ;70H—77H存放采样值，78H—7BH存放显示数据，依次为个位、十位、百位、通道标志 ;P3.5作单路显示/循环显示转换用，P3.6作单路显示时选择通道按键用 ;* 主程序和中断程序入口 * ORG 0000H LJMP START ORG 0003H RETI ORG 000BH RETI ORG